[發明專利]中繼網元設備、遠端網元設備及光纖分布式系統

有效

• 申請號: 201910001477.4
• 申請日: 2019-01-02
• 公開（公告）號: CN109462438B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 區洋;楊波;李馨
• 申請（專利權）人: 京信通信系統（中國）有限公司
• 主分類號: H04B10/2575
• 分類號: H04B10/2575
• 代理公司: 北京慧智興達知識產權代理有限公司 11615
• 代理人: 李麗穎;韓龍

本發明提供了一種中繼網元設備、遠端網元設備及光纖分布式系統，通過對中繼網元設備、遠端網元設備的功能進行改進，能夠把多路天線信號通過模擬調制方式，調制到中頻載波上，然后經過射頻光電模塊ROF轉換，通過一根光纖實現多路天線信號傳輸及拉遠，可以大幅度降低多天線高帶寬通信系統的光纖分布式系統的成本以及施工難度，促進5G NR光纖分布式系統在室內的應用。

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種中繼網元設備、遠端網元設備及光纖分布式系統。

背景技術

光纖分布式系統具有支持多制式/多天線信號傳輸、有源遠端功率可調、鏈路傳輸損耗小、施工難度低、網元可監控等優點，已經廣泛應用于無線通信室內覆蓋領域。

目前的光纖分布式系統一般采用3級架構，分別為信源網元U1、中繼網元設備以及遠端網元設備。為方面描述，信源網元U1與中繼網元設備之間接口定義為I1，中繼網元設備之間接口定義為I1R，中繼網元設備與遠端網元設備之間接口定義為I2。I1/I1R接口一般采用光纖介質，傳輸高速數字信號；I2接口一般采用光纖或以太網線介質，傳輸數字信號或模擬射頻信號。

I1/I1R接口與I2接口都是傳輸數字信號的光纖分布式系統稱之為全數字光纖分布式系統。傳統技術都是在I2接口采用光纖或網線傳輸基帶數字IQ信號，實現信號拉遠功能。整個處理過程，遠端網元設備需要具備高速數字光模塊、FPGA模塊等多個模塊才能完成相關處理，導致遠端網元設備的成本偏高。遠端網元設備的成本在2G GSM/3G UMTS/4G LTE相對可接受，但是在5G NR，相對于4G LTE，基帶帶寬增加至少5倍，空間層數增加至少2倍，在這種情況下，大幅度推高了遠端網元設備的成本。

I1/I1R接口傳輸數字信號，I2接口傳輸模擬射頻信號稱之為數模混合光纖分布式系統。傳統技術中，由于直接傳輸模擬射頻信號，遠端網元設備的電路結構簡單，沒有復雜的數字處理模塊，成本相對全數字光纖分布式系統低。以2.3GHz頻段2天線LTE光纖分布式系統(下行鏈路)舉例說明：

傳統技術中I2接口上傳輸的模擬射頻信號，只需要完成光電轉換及放大后就可以發射，這樣做的好處是遠端網元設備實現簡單，但缺點也很明顯，主要有兩個：第一個是射頻光模塊的工作頻率必須與最終發射信號的頻率一樣；第二個是每一個天線射頻信號都需要獨立光纖傳輸鏈路。

當該系統用于2G/3G/4G系統時，由于上述系統載波頻率一般都低于2.3GHz，并且收發天線數小于等于2(特別是2G/3G的天線數絕大部分都是1根天線收發)成本優勢比較明顯，但是在5G NR系統，載波頻率在3.5GHz/4.9GHz頻段，收發天線數大于等于4根，3.5GHz/4.9GHz射頻光模塊的成本非常昂貴(至少是目前2.3GHz射頻光模塊價格的5倍以上)，并且需要多路光纖鏈路傳輸(增加遠端網元設備的體積，以及需要鋪設多根光纜，增加施工難度)，導致該數模混合光纖分布系統的方案成本比全數字光纖分布式系統還高。

可見，降低5G NR光纖分布系統的成本是5G NR光纖分布系統可以廣泛應用的根本條件，對5G NR光纖分布式系統在室內的應用具有重要意義。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種中繼網元設備、遠端網元設備及光纖分布式系統。

本發明的一個方面，提供了一種中繼網元設備，包括中繼下行處理裝置，所述中繼下行處理裝置，包括中繼接收信號處理模塊、第一功分模塊以及多路第一光電轉換模塊；

所述中繼接收信號處理模塊，用于將從信源網元發送的數字信號中提取的M路天線數字基帶IQ信號轉換成一路多天線射頻調制信號；

所述第一功分模塊，用于將所述多天線射頻調制信號功分成N路多天線射頻調制電信號；